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鈦切削加工中所遇到的問題及解決方法

來源:鈦板,鈦棒,鈦管,鈦絲,鈦設備,鈦合金,鈦材 發布時間:2015-8-10 11:17:22
彈性模量小,故切削時加工產品容易產生很大變形,特別是在加工薄形產品時,會降低加工精度和發生抖動。鈦的熱導率小,在切削的時候發生的熱量不能擴散出去,會儲存在刀具里,因此對刀具的損壞會增大。化學活性大,當切削速度增大時多會發生切削熱,切削部位的溫度會增高,所以活性會增強、對刀具的損壞會增大。鈦持續的變形使切屑生成,切削刀刃的切削阻力變大,刀尖容易崩掉和損壞。當用帶有損壞的刀具切削或切削時會出現細小切屑的時候,高溫有時會使切屑發火。
 
加工鈦合金時,刀具成本極高,因此,在保證工件質量的前提下,使刀具壽命最大化至關重要。由于該制造商沒有掌握相關數據(這些數據能顯示使用哪種切削液是標準化加工的最佳選擇),而進行工廠現場測試也不是一種好的選擇,因此該航空制造商決定與www.dtjoud.co公司合作,利用試驗裝置對力航鈦業使用的冷卻液進行評估。采用切削能為該制造商提供公正的試驗結果,而且勿需占用自己的資源。通過在試驗中測量切削參數,將確定哪種冷卻液可以提供充分的潤滑。切削鈦合金的機床對冷卻液的要求是:霧化程度低,減少工人在大型機床工作臺上走動清掃切屑時滑倒的可能性,以及避免殘留的粘濕冷卻液導致鈦合金切屑粘附在機床上。在切削試驗完成后,實驗室還會進行一些測試,以比較切削液的一些重要的非切削功能,包括生物穩定性、油箱壽命、以及涉及健康和安全的一些性能。
 
鈦合金加工螺紋不像切螺紋,回轉法加工螺紋產生干凈的輪廓,不帶毛刺。回轉法加工螺紋可以用于外部切螺紋和內部攻絲。這工序在一臺自動車床上進行,需要主軸轉速30,000轉/分。當內螺紋攻絲時,主軸軸線必須平行于被加工零件運轉。內部回轉過程比傳統攻絲快60%。另外,刀具使用壽命較長,可加工2500個零件,刀具不會損壞。切削速度高,因而加工時間短。沒有毛刺和殘留切屑,螺紋切削的深度可以大于螺紋直徑的3倍。甚至于能加工到盲孔的底部。對于外部螺紋,裝到車床尾真個一個裝置,根據被加工零件螺旋角旋轉和傾斜。加工是由一個球形刀具完成的,該刀具包括3把與被加工螺紋截面相同的刀。驅動用回轉法加工螺紋的刀具的主軸,以高速旋轉(12,000轉/分),同時零件在相反方向,以低速同時回轉。進給率與兩回轉同步,該過程繼續到所需的螺紋長度都加工完。硬金屬刀具必須與被生產的螺紋有相同的外形。由于刀具以與零件相反的方向高速旋轉,所以被加工的螺紋表面很完美,避免了有時在用傳統螺紋銑削方法加工時所見到的分歧要求的表面。回轉法加工螺紋也消除了從導向道退出長的鈦棒,因而有助于避免由于過長的伸出而卡住。最好的電火花加工:電火花加工(EDM),由于不受工件硬度的影響,是生產復雜、高精度鈦合金加工經常使用的方法,能用于加工硬的、難于加工的鈦合金。但是,這方法有兩方面影響鈦的性能:首先,它改變鈦零件表面上自然的、高度防腐蝕氧化物涂層的顏色,使鈦由灰色變為淺藍色。其次,更麻煩的是,在電火花加工過程中,銅和鋅的微滴,從金屬絲再淀積在被加工零件的表面。
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